[發明專利]一種熱輥壓式封裝和裁切軟包電池的制造設備及制造方法

在審

• 申請號: 202110541601.3
• 申請日: 2021-05-18
• 公開（公告）號: CN116014251A
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 金鐘;張凱強;王耀達;鐵祚庥
• 申請（專利權）人: 蘇州鐵睿新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M10/058
• 分類號: H01M10/058;H01M10/04
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 馬嚴龍

1.一種熱輥壓式封裝和裁切軟包電池的制造設備，其特征在于：包括依次設置的第一喂料機構、一對壓合軸（6）、第一切割機（7）、電池封裝膜喂料軸（10）、傳送機構、一對熱封軸（11）和第二切割機（12）；

第一喂料機構包括：從上到下依次設置的正極片喂料軸（1）、電解質隔膜喂料軸（2）和負極片喂料軸（3）；正極片喂料軸（1）上卷有正極膜（14），電解質隔膜喂料軸（2）上卷有電解質隔膜（15），負極片喂料軸（3）卷有負極膜（16）；正極膜（14）、電解質隔膜（15）和負極膜（16）引出部分于一對壓合軸（6）處包裹為一體，形成未切割的電池雛形；未切割的電池雛形經第一切割機（7）切割后為電池雛形；

傳送機構包括傳送軸（8）和履帶（9）；傳送軸（8）為兩個，一個設置于第一切割機（7）后部，另一個設置于熱封軸（11）前部，履帶（9）繞于兩個傳送軸（8）上；

電池封裝膜喂料軸（10）為兩個，一個電池封裝膜喂料軸（10）分布于傳送機構上方，另一個電池封裝膜喂料軸（10）分布于傳送機構下方；每個電池封裝膜喂料軸（10）上卷有電池封裝膜（17），兩個電池封裝膜（17）的引出部分于一對熱封軸（11）處包裹電池雛形，形成未切割的電池成品，經第二切割機（12）切割后形成電池成品。

2.根據權利要求1所述的一種熱輥壓式封裝和裁切軟包電池的制造設備，其特征在于：訂電極盒（4）設置于正極片喂料軸（1）和一對壓合軸（6）之間；正極膜（14）和負極膜（16）分別穿過一個訂電極盒（4）傳送至一對壓合軸（6）。

3.根據權利要求2所述的一種熱輥壓式封裝和裁切軟包電池的制造設備，其特征在于：還包括電解液槽（13），所述電解液槽（13）為三個，電解液槽（13）內具有電解液，一個電解液槽（13）設置于正極片喂料軸（1）與一個訂電極盒（4）之間，正極膜（14）經過電解液槽（13）內部的電解液傳送；一個電解液槽（13）設置于電解質隔膜喂料軸（2）與一對壓合軸（6）之間，電解質隔膜（15）經過電解液槽（13）內部的電解液傳送，另一個電解液槽（13）設置于負極片喂料軸（3）與一個訂電極盒（4）之間，負極膜（16）經過電解液槽（13）內部的電解液傳送。

4.根據權利要求3所述的一種熱輥壓式封裝和裁切軟包電池的制造設備，其特征在于：電解液槽（13）內部設有用于將正極膜（14）或電解質隔膜（15）或負極膜（16）壓緊限位在電解液中的抻緊軸（5）；

正極膜（14）上的訂電極盒（4）和一對壓合軸（6）之間，電解質隔膜（15）上的電解液槽（13）和一對壓合軸（6）之間，負極膜（16）上的訂電極盒（4）和一對壓合軸（6）之間分別設置有一個用于壓緊導向的抻緊軸（5）；兩個電池封裝膜喂料軸與一對熱封軸之間分別設有一個用于壓緊導向的抻緊軸（5）。

5.根據權利要求3所述的一種熱輥壓式封裝和裁切軟包電池的制造設備，其特征在于：所述電解液槽（13）內部的電解液為有機電解液、無機電解液和離子液體。

6.根據權利要求1-5中任一項所述的一種熱輥壓式封裝和裁切軟包電池的制造方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：引出正極膜（14）、電解質隔膜（15）和負極膜（16）；正極膜（14）和負極膜（16）引出部分穿過訂電極盒（4），并在訂電極盒（4）中進行正、負電極的引出；

步驟二：引出的正極膜（14）、電解質隔膜（15）和負極膜（16）分別通過抻緊軸（5）進行壓緊導向；

步驟三：通過抻緊軸（5）進行抻緊導向后的正極膜（14）、電解質隔膜（15）和負極膜（16）在一對壓后軸（6）處包裹為一體，形成未被切割的電池雛形；

步驟四：未被切割的電池雛形經第二切割機（7）切割為電池雛形，并由傳送機構傳送至電池封裝膜（17）引出部分處；

步驟五：電池封裝膜（17）包裹電池雛形，并在一對熱封機（11）處熱封為一體，形成未經切割的電池成品；

步驟六：第二切割機（12）對未經切割的電池成品進行切割，形成電池成品。

7.根據權利要求6所述的一種熱輥壓式封裝和裁切軟包電池的制造方法，其特征在于，包括以下步驟：在步驟一中，對引出部分的正極膜（14）、電解質隔膜（15）和負極膜（16）通過抻緊軸（5）壓緊限位在電解質槽（13）的電解液中。